高电压工程 液体和固体放电2.ppt

第第10讲讲 液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能（2 2 2 2）（四）电介质的能量损耗（四）电介质的能量损耗1 1、电介质损耗及介质损耗角正切、电介质损耗及介质损耗角正切 损耗的基本形式：损耗的基本形式：a)a)电导损耗；电导损耗；b)b)极化损耗；极化损耗；c)c)气体电离损耗。气体电离损耗。在直流电压下，由于介质中无周期性的极在直流电压下，由于介质中无周期性的极化过程，当外施电压低于局部放电电压时，化过程，当外施电压低于局部放电电压时，仅有电导损耗，这时用电导率已能表达，不仅有电导损耗，这时用电导率已能表达，不需要引入介质损耗这个概念。需要引入介质损耗这个概念。在交流电压下，要引入一个新的物理量在交流电压下，要引入一个新的物理量tantan。郑州大学电气工程学院郑州大学电气工程学院第第10讲讲 液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能（2 2 2 2）（1 1）串联等值电路）串联等值电路（2 2）并联等值电路）并联等值电路 郑州大学电气工程学院郑州大学电气工程学院第第10讲讲 液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能（2 2 2 2）2 2、气体电介质的损耗、气体电介质的损耗 气体间距离大，相互间作用力弱，所以气体间距离大，相互间作用力弱，所以在极化过程中不会引起损耗。在极化过程中不会引起损耗。如果外加电场还不足以引起电离过程，如果外加电场还不足以引起电离过程，气体中只存在很小的电导损耗（气体中只存在很小的电导损耗（tantan 1010-8-8)。若气体的电场强度若气体的电场强度E E达到放电起始场强达到放电起始场强E E0 0。损耗急剧增加。损耗急剧增加。3 3、液体电介质的损耗、液体电介质的损耗 中性或弱极性液体介质的损耗主要起因中性或弱极性液体介质的损耗主要起因于电导，损耗较小，与温度的关系也与电于电导，损耗较小，与温度的关系也与电导相似。导相似。极性液体以及极性和中性液体的混合油极性液体以及极性和中性液体的混合油都具有电导和极化两种损耗，介质损耗较都具有电导和极化两种损耗，介质损耗较大，而且和温度、频率都有关系。大，而且和温度、频率都有关系。第第10讲讲 液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能（2 2 2 2）郑州大学电气工程学院郑州大学电气工程学院第第10讲讲 液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能（2 2 2 2）4 4、固体电介质的损耗、固体电介质的损耗（1 1）分子式结构）分子式结构 中性：石蜡、聚乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯；中性：石蜡、聚乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯；主要是电导损耗，非常小。主要是电导损耗，非常小。极性：纤维材料（纸、纸板）、含极性基有机材料（聚氯乙烯、有机极性：纤维材料（纸、纸板）、含极性基有机材料（聚氯乙烯、有机 玻璃、酚醛树脂）；玻璃、酚醛树脂）；tantan 较大，与温度、频率关系和极性液体相似。较大，与温度、频率关系和极性液体相似。（2 2）离子式结构）离子式结构 结构紧密不含使晶格畸变的杂质：主要是电导损耗，结构紧密不含使晶格畸变的杂质：主要是电导损耗，tantan 小。（云母）小。（云母）结构不紧密结构不紧密:存在离子松弛或极化现象，存在离子松弛或极化现象，tantan 较大。（玻璃、陶瓷）较大。（玻璃、陶瓷）（3 3）不均匀结构）不均匀结构 云母和纸或布以及漆组合的复合杂质、油浸纸、胶纸绝缘。云母和纸或布以及漆组合的复合杂质、油浸纸、胶纸绝缘。损耗取决于各成分的性能和数量间的比例。损耗取决于各成分的性能和数量间的比例。郑州大学电气工程学院郑州大学电气工程学院第第10讲讲 液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能液体和固体电介质的电气性能（2 2 2 2）5 5、讨论介质损耗的意义、讨论介质损耗的意义（1 1）绝缘结构设计时，必须注意到材料的）绝缘结构设计时，必须注意到材料的tantan；（2 2）用于冲击测量的连接电缆，其绝缘的）用于冲击测量的连接电缆，其绝缘的tantan 必须很小，否则冲击波在必须很小，否则冲击波在电缆中传播时波形将发生严重畸变，影响测量精确度；电缆中传播时波形将发生严重畸变，影响测量精确度；（3 3）绝缘预防性试验中，测）绝缘预防性试验中，测tantan 可判断绝缘是否受潮、劣化，是否产生可判断绝缘是否受潮、劣化，是否产生局部放电。局部放电。郑州大学电气工程学院郑州大学电气工程学院